半导体结构、半导体结构的制备方法和半导体存储器技术

本公开实施例提供了一种半导体结构、半导体结构的制备方法和半导体存储器，该半导体结构包括：沟道掺杂区；形成在沟道掺杂区两侧的漏极掺杂区和源极掺杂区；绝缘隔离层，包括第一绝缘隔离部分和第二绝缘隔离部分，第一绝缘隔离部分形成在沟道掺杂区的表面，第二绝缘隔离部分形成在漏极掺杂区的部分表面；第一金属层，形成在第一绝缘隔离部分的表面；第二金属层，形成在第二绝缘隔离部分的表面。本公开实施例能够抑制由于带

【技术实现步骤摘要】
半导体结构、半导体结构的制备方法和半导体存储器


[0001]本公开涉及存储器
，尤其涉及一种半导体结构、半导体结构的制备方法和半导体存储器。

技术介绍

[0002]栅诱导漏极泄露电流(Gate Induced Drain Leakage，GIDL)是金属
‑
氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor，MOSFET，MOS管)的主要断态漏电机理，严重影响着MOS管器件的可靠性。在MOS管栅极关断而漏极接电压时，漏极杂质扩散层与栅极重叠部分靠近界面处的能带发生强烈的弯曲，表面形成反型层，而耗尽层非常窄，导带电子和价带空穴发生带
‑
带隧穿效应(Band
‑
to
‑
Band Tunneling，BTBT)，从而形成漏极漏电流，随着器件尺寸的不断缩小，器件内横向电场不断增强，热载流子效应引起断态漏电的几率随之变大。

技术实现思路

[0003]本公开实施例提供了一种半导体结构、半导体结构的制备方法和半导体存储器：
[0004]第一方面，本公开实施例提供了一种半导体结构，包括：
[0005]沟道掺杂区；
[0006]形成在所述沟道掺杂区两侧的漏极掺杂区和源极掺杂区；
[0007]绝缘隔离层，包括第一绝缘隔离部分和第二绝缘隔离部分，所述第一绝缘隔离部分形成在所述沟道掺杂区的表面，所述第二绝缘隔离部分形成在所述漏极掺杂区的部分表面；
[0008]第一金属层，形成在所述第一绝缘隔离部分的表面；
[0009]第二金属层，形成在所述第二绝缘隔离部分的表面。
[0010]在一些实施例中，所述第二金属层的功函数小于或者等于所述第一金属层的功函数，且所述第二金属层的功函数大于预设功函数阈值。
[0011]在一些实施例中，所述预设功函数阈值为4.6电子伏特。
[0012]在一些实施例中，所述第一金属层的材料包括下述至少之一：铱、镍、铂、钴。
[0013]在一些实施例中，所述半导体结构还包括第三金属层，所述第三金属层的材料与所述第二金属层的材料相同；其中，
[0014]所述第三金属层形成在所述第一金属层的表面，且所述第三金属层与所述第二金属层连接。
[0015]在一些实施例中，所述沟道掺杂区、所述漏极掺杂区以及所述源极掺杂区的掺杂离子类型相同。
[0016]在一些实施例中，所述沟道掺杂区为轻掺杂区；
[0017]所述漏极掺杂区和所述源极掺杂区均为重掺杂区；
[0018]其中，所述重掺杂区的掺杂离子浓度大于所述轻掺杂区的掺杂离子浓度。
[0019]在一些实施例中，所述漏极掺杂区包括第一子掺杂区和第二子掺杂区，且所述第一子掺杂区位于所述沟道掺杂区与所述第二子掺杂区之间；其中，所述第二绝缘隔离部分形成在所述第一子掺杂区的表面。
[0020]在一些实施例中，所述绝缘隔离层还包括第三绝缘隔离部分，所述第三绝缘隔离部分形成在所述源极掺杂区的部分表面；
[0021]所述半导体结构还包括第四金属层，所述第四金属层形成在所述第三绝缘隔离部分的表面。
[0022]在一些实施例中，所述源极掺杂区包括第三子掺杂区和第四子掺杂区，且所述第三子掺杂区位于所述沟道掺杂区与所述第四子掺杂区之间，所述第三绝缘隔离部分形成在所述第三子掺杂区的表面；其中，
[0023]所述沟道掺杂区为轻掺杂区；
[0024]所述第一子掺杂区和所述第三子掺杂区均为中掺杂区；
[0025]所述第二子掺杂区和所述第四子掺杂区均为重掺杂区；
[0026]其中，所述中掺杂区的掺杂离子浓度大于所述轻掺杂区的掺杂离子浓度，且所述中掺杂区的掺杂离子浓度小于所述重掺杂区的掺杂离子浓度。
[0027]在一些实施例中，所述半导体结构还包括第五金属层；其中，
[0028]所述第五金属层形成在所述第一金属层的表面，且所述第五金属层的两端与所述第二金属层和所述第四金属层分别连接。
[0029]在一些实施例中，所述半导体结构还包括位线和电容；其中，
[0030]所述位线与所述源极掺杂区的远离所述沟道掺杂区的一侧连接；
[0031]所述电容与所述漏极掺杂区的远离所述沟道掺杂区的一侧连接。
[0032]在一些实施例中，所述半导体结构还包括控制引线；其中，
[0033]所述第一金属层和所述第二金属层连接；
[0034]所述控制引线的一端与所述第一金属层和/或所述第二金属层连接，所述控制引线的另一端与控制端连接。
[0035]在一些实施例中，所述半导体结构还包括金属隔离层、第一控制引线和第二控制引线；其中，
[0036]所述金属隔离层形成于所述第一金属层和所述第二金属层之间，用于将所述第一金属层和所述第二金属层进行绝缘隔离；
[0037]所述第一控制引线的一端与所述第一金属层连接，所述第一控制引线的另一端与第一控制端连接；
[0038]所述第二控制引线的一端与所述第二金属层连接，所述第二控制引线的另一端与第二控制端连接。
[0039]第二方面，本公开实施例提供了一种半导体结构的制备方法，包括：
[0040]提供衬底；
[0041]对所述衬底进行掺杂，于所述衬底中形成沟道掺杂区、漏极掺杂区和源极掺杂区，且所述漏极掺杂区和所述源极掺杂区形成在所述沟道掺杂区的两侧；
[0042]形成绝缘隔离层，所述绝缘隔离层包括第一绝缘隔离部分和第二绝缘隔离部分，所述第一绝缘隔离部分形成在所述沟道掺杂区的表面，所述第二绝缘隔离部分形成在所述
漏极掺杂区的部分表面；
[0043]于所述第一绝缘隔离部分的表面形成第一金属层；
[0044]于所述第二绝缘隔离部分的表面形成第二金属层。
[0045]在一些实施例中，所述于所述第一绝缘隔离部分的表面形成第一金属层，包括：
[0046]于所述第二绝缘隔离部分的表面形成掩膜层；
[0047]以所述掩膜层为掩膜，于所述第一绝缘隔离部分的表面形成第一金属层；
[0048]去除所述掩膜层。
[0049]在一些实施例中，在所述于所述第二绝缘隔离部分的表面形成第二金属层时，所述方法还包括：
[0050]于所述第一金属层的表面形成第三金属层，且所述第三金属层与所述第二金属层连接；其中，所述第三金属层的材料与所述第二金属层的材料相同。
[0051]在一些实施例中，该方法还包括：
[0052]形成位线和电容；其中，所述位线与所述漏极掺杂区的远离所述沟道掺杂区的一侧连接；所述电容与所述源极掺杂区的远离所述沟道掺杂区的一侧连接。
[0053]在一些实施例中，所述第二金属层的功函数小于或者等于所述第一金属层的功函数，且所述第二金属层的功函数大于预设功函数阈值；其中，所述预设功函数阈值为4.6电子伏特。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构，其特征在于，所述半导体结构包括：沟道掺杂区；形成在所述沟道掺杂区两侧的漏极掺杂区和源极掺杂区；绝缘隔离层，包括第一绝缘隔离部分和第二绝缘隔离部分，所述第一绝缘隔离部分形成在所述沟道掺杂区的表面，所述第二绝缘隔离部分形成在所述漏极掺杂区的部分表面；第一金属层，形成在所述第一绝缘隔离部分的表面；第二金属层，形成在所述第二绝缘隔离部分的表面。2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第二金属层的功函数小于或者等于所述第一金属层的功函数，且所述第二金属层的功函数大于预设功函数阈值。3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述预设功函数阈值为4.6电子伏特。4.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一金属层的材料包括下述至少之一：铱、镍、铂、钴。5.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构还包括第三金属层，所述第三金属层的材料与所述第二金属层的材料相同；其中，所述第三金属层形成在所述第一金属层的表面，且所述第三金属层与所述第二金属层连接。6.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述沟道掺杂区、所述漏极掺杂区以及所述源极掺杂区的掺杂离子类型相同。7.根据权利要求1至6任一项所述的半导体结构，其特征在于，所述沟道掺杂区为轻掺杂区；所述漏极掺杂区和所述源极掺杂区均为重掺杂区；其中，所述重掺杂区的掺杂离子浓度大于所述轻掺杂区的掺杂离子浓度。8.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述漏极掺杂区包括第一子掺杂区和第二子掺杂区，且所述第一子掺杂区位于所述沟道掺杂区与所述第二子掺杂区之间；其中，所述第二绝缘隔离部分形成在所述第一子掺杂区的表面。9.根据权利要求8所述的半导体结构，其特征在于，所述绝缘隔离层还包括第三绝缘隔离部分，所述第三绝缘隔离部分形成在所述源极掺杂区的部分表面；所述半导体结构还包括第四金属层，所述第四金属层形成在所述第三绝缘隔离部分的表面。10.根据权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，所述源极掺杂区包括第三子掺杂区和第四子掺杂区，且所述第三子掺杂区位于所述沟道掺杂区与所述第四子掺杂区之间，所述第三绝缘隔离部分形成在所述第三子掺杂区的表面；其中，所述沟道掺杂区为轻掺杂区；所述第一子掺杂区和所述第三子掺杂区均为中掺杂区；所述第二子掺杂区和所述第四子掺杂区均为重掺杂区；其中，所述中掺杂区的掺杂离子浓度大于所述轻掺杂区的掺杂离子浓度，且所述中掺
杂区的掺杂离子浓度小于所述重掺杂区的掺杂离子浓度。11.根据权利要求9或10所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构还包括第五金属层；其中，所述第五金属层形成在所述第一金属层的表面，且所述第五金属层的两端与所述第二金...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐怡，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：